chiark / gitweb /
GINTERFACE renamed to INTERFACE
[clg] / glib / gobject.lisp
1 ;; Common Lisp bindings for GTK+ v2.x
2 ;; Copyright 2000-2006 Espen S. Johnsen <espen@users.sf.net>
3 ;;
4 ;; Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
5 ;; a copy of this software and associated documentation files (the
6 ;; "Software"), to deal in the Software without restriction, including
7 ;; without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
8 ;; distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
9 ;; permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
10 ;; the following conditions:
11 ;;
12 ;; The above copyright notice and this permission notice shall be
13 ;; included in all copies or substantial portions of the Software.
14 ;;
15 ;; THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND,
16 ;; EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
17 ;; MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.
18 ;; IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY
19 ;; CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
20 ;; TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
21 ;; SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
22
23 ;; $Id: gobject.lisp,v 1.52 2006-04-25 22:10:36 espen Exp $
24
25 (in-package "GLIB")
26
27
28 ;;;; Metaclass used for subclasses of gobject
29
30 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
31 ;;   (push :debug-ref-counting *features*)
32   (defclass gobject-class (ginstance-class)
33     ((instance-slots-p :initform nil :reader instance-slots-p
34       :documentation "Non NIL if the class has slots with instance allocation")))
35   (defmethod shared-initialize ((class gobject-class) names &rest initargs)
36     (declare (ignore names initargs))
37     (call-next-method)
38     (unless (slot-boundp class 'ref)
39       (setf (slot-value class 'ref) '%object-ref))
40     (unless (slot-boundp class 'unref)
41       (setf (slot-value class 'unref) '%object-unref)))
42
43   (defmethod validate-superclass ((class gobject-class) (super standard-class))
44 ;  (subtypep (class-name super) 'gobject)
45     t))
46
47 (defclass direct-property-slot-definition (direct-virtual-slot-definition)
48   ((pname :reader slot-definition-pname :initarg :pname)
49    (readable :reader slot-readable-p :initarg :readable)
50    (writable :reader slot-writable-p :initarg :writable)
51    (construct-only :initarg :construct-only :reader construct-only-property-p)))
52
53 (defclass effective-property-slot-definition (effective-virtual-slot-definition)
54   ((pname :reader slot-definition-pname :initarg :pname)
55    (readable :initform t :reader slot-readable-p :initarg :readable)
56    (writable :initform t :reader slot-writable-p :initarg :writable)
57    (construct-only :initform nil :initarg :construct-only :reader construct-only-property-p)))
58
59 (defclass direct-user-data-slot-definition (direct-virtual-slot-definition)
60   ())
61
62 (defclass effective-user-data-slot-definition (effective-virtual-slot-definition)
63   ())
64
65
66 (defmethod slot-readable-p ((slotd standard-effective-slot-definition))
67   (declare (ignore slotd))
68   t)
69
70 (defmethod slot-writable-p ((slotd standard-effective-slot-definition))
71   (declare (ignore slotd))
72   t)
73
74
75 (defbinding %object-ref () pointer
76   (location pointer))
77
78 (defbinding %object-unref () nil
79   (location pointer))
80
81 #?(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
82 (progn
83   (define-callback toggle-ref-callback nil
84       ((data pointer) (location pointer) (last-ref-p boolean))
85     (declare (ignore data))
86     #+debug-ref-counting
87     (if last-ref-p
88         (format t "Object at 0x~8,'0X has no foreign references~%" (pointer-address location))
89       (format t "Foreign reference added to object at 0x~8,'0X~%" (pointer-address location)))
90     (if last-ref-p
91         (cache-instance (find-cached-instance location) t)
92       (cache-instance (find-cached-instance location) nil)))
93
94   (defbinding %object-add-toggle-ref (location) pointer
95     (location pointer)
96     (toggle-ref-callback callback)
97     (nil null))
98
99   (defbinding %object-remove-toggle-ref (location) pointer
100     (location pointer)
101     (toggle-ref-callback callback)
102     (nil null)))
103
104 #+debug-ref-counting
105 (progn
106   (define-callback weak-ref-callback nil ((data pointer) (location pointer))
107     (format t "Object at 0x~8,'0X (~A) being finalized~%" (pointer-address location) (type-from-number (%type-number-of-ginstance location))))
108   
109   (defbinding %object-weak-ref (location) pointer
110     (location pointer)
111     (weak-ref-callback callback)
112     (nil null)))
113
114
115 ; (defbinding object-class-install-param () nil
116 ;   (class pointer)
117 ;   (id unsigned-int)
118 ;   (parameter parameter))
119
120 ; (defbinding object-class-find-param-spec () parameter
121 ;   (class pointer)
122 ;   (name string))
123
124 (defun signal-name-to-string (name)
125   (substitute #\_ #\- (string-downcase (string name))))
126
127
128 (defmethod direct-slot-definition-class ((class gobject-class) &rest initargs)
129   (case (getf initargs :allocation)
130     (:property (find-class 'direct-property-slot-definition))
131     (:user-data (find-class 'direct-user-data-slot-definition))
132     (t (call-next-method))))
133
134 (defmethod effective-slot-definition-class ((class gobject-class) &rest initargs)
135   (case (getf initargs :allocation)
136     (:property (find-class 'effective-property-slot-definition))
137     (:user-data (find-class 'effective-user-data-slot-definition))
138     (t (call-next-method))))
139
140 (defmethod compute-effective-slot-definition-initargs ((class gobject-class) direct-slotds)
141   (if (eq (slot-definition-allocation (first direct-slotds)) :property)
142       (nconc
143        (compute-most-specific-initargs direct-slotds
144         '(pname construct-only readable writable))
145        (call-next-method))
146     (call-next-method)))
147
148
149 (defvar *ignore-setting-construct-only-property* nil)
150 (declaim (special *ignore-setting-construct-only-property*))
151
152 (defmethod compute-slot-reader-function ((slotd effective-property-slot-definition))
153   (if (slot-readable-p slotd)
154       (let* ((type (slot-definition-type slotd))
155              (pname (slot-definition-pname slotd))
156              (reader (reader-function type :ref :get)))
157         #'(lambda (object)
158             (with-memory (gvalue +gvalue-size+)
159               (%gvalue-init gvalue (find-type-number type))
160               (%object-get-property object pname gvalue)
161               (funcall reader gvalue +gvalue-value-offset+))))
162     (call-next-method)))
163
164 (defmethod compute-slot-writer-function ((slotd effective-property-slot-definition))
165   (cond
166    ((slot-writable-p slotd)
167     (let* ((type (slot-definition-type slotd))
168            (pname (slot-definition-pname slotd))
169            (writer (writer-function type :temp t))
170            (destroy (destroy-function type :temp t)))
171       #'(lambda (value object)
172           (with-memory (gvalue +gvalue-size+)
173             (%gvalue-init gvalue (find-type-number type))
174             (funcall writer value gvalue +gvalue-value-offset+)
175             (%object-set-property object pname gvalue)
176             (funcall destroy gvalue +gvalue-value-offset+))
177           value)))
178
179    ((construct-only-property-p slotd)
180     #'(lambda (value object)
181         (declare (ignore value object))
182         (unless *ignore-setting-construct-only-property*
183           (error 'unwritable-slot :name (slot-definition-name slotd) :instance object))))
184    ((call-next-method))))
185
186 (defmethod compute-slot-reader-function ((slotd effective-user-data-slot-definition))
187   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
188     #'(lambda (object)
189         (user-data object slot-name))))
190
191 (defmethod compute-slot-boundp-function ((slotd effective-user-data-slot-definition))
192   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
193     #'(lambda (object)
194         (user-data-p object slot-name))))
195
196 (defmethod compute-slot-writer-function ((slotd effective-user-data-slot-definition))
197   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
198     #'(lambda (value object)
199         (setf (user-data object slot-name) value))))
200
201 (defmethod compute-slot-makunbound-function ((slotd effective-user-data-slot-definition))
202   (let ((slot-name (slot-definition-name slotd)))
203     #'(lambda (object)
204         (unset-user-data object slot-name))))
205
206 (defmethod compute-slots :around ((class gobject-class))
207   (let ((slots (call-next-method)))
208     (when (some #'(lambda (slotd)
209                     (and
210                      (eq (slot-definition-allocation slotd) :instance)
211                      (not (typep slotd 'effective-special-slot-definition))))
212                 slots)
213       (setf (slot-value class 'instance-slots-p) t))
214     slots))
215
216
217 ;;;; Super class for all classes in the GObject type hierarchy
218
219 (eval-when (:compile-toplevel :load-toplevel :execute)
220   (defclass gobject (ginstance)
221     (#+debug-ref-counting
222      (ref-count :allocation :alien :type int :reader ref-count))
223     (:metaclass gobject-class)
224     (:gtype "GObject")))
225
226 #+debug-ref-counting
227 (defmethod print-object ((instance gobject) stream)
228   (print-unreadable-object (instance stream :type t :identity nil)
229     (if (proxy-valid-p instance)
230         (format stream "at 0x~X (~D)" (pointer-address (foreign-location instance)) (ref-count instance))
231       (write-string "at \"unbound\"" stream))))
232
233
234 (define-type-method reader-function ((type gobject) &key (ref :read) inlined)
235   (assert-not-inlined type inlined)
236   (ecase ref
237     ((:read :peek) (call-next-method type :ref :read))
238     (:get
239      #'(lambda (location &optional (offset 0))
240          (let ((instance (ref-pointer location offset)))
241            (unless (null-pointer-p instance)
242              (multiple-value-bind (gobject new-p)
243                  (ensure-proxy-instance 'gobject instance :reference nil)
244                (unless new-p
245                  (%object-unref instance))
246                (setf (ref-pointer location offset) (make-pointer 0))
247                gobject)))))))
248
249 (define-type-method callback-wrapper ((type gobject) var arg form)
250   (let ((class (type-expand type)))
251     `(let ((,var (ensure-proxy-instance ',class ,arg)))
252        ,form)))
253
254 (defun initial-add (object function initargs key pkey)
255   (loop 
256    as (initarg value . rest) = initargs then rest
257    do (cond
258        ((eq initarg key) (funcall function object value))
259        ((eq initarg pkey) (mapc #'(lambda (value)
260                                     (funcall function object value))
261                                 value)))
262        while rest))
263
264 (defun initial-apply-add (object function initargs key pkey)
265   (initial-add object #'(lambda (object value)
266                           (apply function object (mklist value)))
267                initargs key pkey))
268
269
270 (defmethod make-proxy-instance ((class gobject-class) location &rest initargs)
271   (declare (ignore location initargs))
272   (if (slot-value class 'instance-slots-p)
273       (error "Objects of class ~A has instance slots and should only be created with MAKE-INSTANCE" class)
274     (call-next-method)))
275
276
277 (defmethod allocate-foreign ((object gobject) &rest initargs)
278   (let ((init-slots ())) 
279     (flet ((value-from-initargs (slotd)
280              (loop
281               with slot-initargs = (slot-definition-initargs slotd)
282               for (initarg value) on initargs by #'cddr
283               when (find initarg slot-initargs)
284               do (return (values value t)))))
285
286     (loop 
287      for slotd in (class-slots (class-of object))
288      when (and 
289            (eq (slot-definition-allocation slotd) :property)
290            (construct-only-property-p slotd))
291      do (multiple-value-bind (value initarg-p) (value-from-initargs slotd)
292           (cond
293            (initarg-p (push (cons slotd value) init-slots))
294            ((slot-definition-initfunction slotd)
295             (push 
296              (cons slotd (funcall (slot-definition-initfunction slotd)))
297              init-slots))))))
298
299     (cond
300      (init-slots
301       (let* ((pointer-size (size-of 'pointer))
302              (element-size (+ +gvalue-size+ pointer-size))
303              (num-slots (length init-slots)))
304         (with-memory (params (* num-slots element-size))
305           (loop
306            with string-writer = (writer-function 'string)
307            for (slotd . value) in init-slots
308            as param = params then (pointer+ param element-size)
309            as type = (slot-definition-type slotd)
310            as pname = (slot-definition-pname slotd)
311            do (funcall string-writer pname param)
312               (gvalue-init (pointer+ param pointer-size) type value))
313
314           (unwind-protect
315               (%gobject-newv (type-number-of object) num-slots params)
316         
317             (loop
318              with string-destroy = (destroy-function 'string)
319              repeat num-slots
320              as param = params then (pointer+ param element-size)
321              do (funcall string-destroy param)
322                 (gvalue-unset (pointer+ param pointer-size)))))))
323
324      (t (%gobject-new (type-number-of object))))))
325
326
327 (defmethod shared-initialize ((object gobject) names &rest initargs)
328   (declare (ignore names initargs))
329   (let ((*ignore-setting-construct-only-property* t))
330     (call-next-method)))
331
332 (defmethod initialize-instance :around ((object gobject) &rest initargs)
333   (declare (ignore initargs))
334   (prog1
335       (call-next-method)
336     #+debug-ref-counting(%object-weak-ref (foreign-location object))
337     #?(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
338     (when (slot-value (class-of object) 'instance-slots-p)
339       (%object-add-toggle-ref (foreign-location object))
340       (%object-unref (foreign-location object)))))
341
342
343 (defmethod instance-finalizer ((instance gobject))
344   (let ((location (foreign-location instance)))
345     #?(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
346     (if (slot-value (class-of instance) 'instance-slots-p)
347         #'(lambda ()
348             #+debug-ref-counting
349             (format t "Finalizing proxy for 0x~8,'0X~%" (pointer-address location))
350             (%object-remove-toggle-ref location))
351       #'(lambda ()
352           #+debug-ref-counting
353           (format t "Finalizing proxy for 0x~8,'0X~%" (pointer-address location))
354           (%object-unref location)))
355     #?-(pkg-exists-p "glib-2.0" :atleast-version "2.8.0")
356     #'(lambda ()
357         (%object-unref location))))
358
359
360 (defbinding (%gobject-new "g_object_new") () pointer
361   (type type-number)
362   (nil null))
363
364 (defbinding (%gobject-newv "g_object_newv") () pointer
365   (type type-number)
366   (n-parameters unsigned-int)
367   (params pointer))
368
369
370
371 ;;;; Property stuff
372
373 (defbinding %object-set-property () nil
374   (object gobject)
375   (name string)
376   (value gvalue))
377
378 (defbinding %object-get-property () nil
379   (object gobject)
380   (name string)
381   (value gvalue))
382
383 (defbinding %object-notify () nil
384   (object gobject)
385   (name string))
386
387 (defbinding object-freeze-notify () nil
388   (object gobject))
389
390 (defbinding object-thaw-notify () nil
391   (object gobject))
392
393
394 ;;;; User data
395
396 (defbinding %object-set-qdata-full () nil
397   (object gobject)
398   (id quark)
399   (data unsigned-long)
400   (destroy-marshal callback))
401
402 (define-callback user-data-destroy-callback nil ((id unsigned-int))
403   (destroy-user-data id))
404
405 (defun (setf user-data) (data object key)
406   (%object-set-qdata-full object (quark-intern key)
407    (register-user-data data) user-data-destroy-callback)
408   data)
409
410 (defbinding %object-get-qdata () unsigned-long
411   (object gobject)               
412   (id quark))
413
414 (defun user-data (object key)
415   (find-user-data (%object-get-qdata object (quark-intern key))))
416
417 (defun user-data-p (object key)
418   (user-data-exists-p (%object-get-qdata object (quark-intern key))))
419
420 (defbinding %object-steal-qdata () unsigned-long
421   (object gobject)               
422   (id quark))
423
424 (defun unset-user-data (object key)
425   (destroy-user-data (%object-steal-qdata object (quark-intern key))))
426
427
428 ;;;;
429
430 (defbinding %object-class-list-properties () pointer
431   (class pointer)
432   (n-properties unsigned-int :out))
433
434
435 (defun %map-params (params length type inherited-p)
436   (if inherited-p
437       (map-c-vector 'list #'identity params 'param length)
438     (let ((properties ()))
439       (map-c-vector 'list 
440        #'(lambda (param)
441            (when (eql (param-owner-type param) type)
442              (push param properties)))
443        params 'param length)
444       (nreverse properties))))
445
446 (defun query-object-class-properties (type &optional inherited-p)
447   (let* ((type-number (find-type-number type t))
448          (class (type-class-ref type-number)))
449     (unwind-protect
450          (multiple-value-bind (array length)
451              (%object-class-list-properties class)
452            (unless (null-pointer-p array)
453              (unwind-protect
454                  (%map-params array length type-number inherited-p)
455                (deallocate-memory array))))
456 ;      (type-class-unref type-number)
457       )))
458
459
460 (defun default-slot-name (name)
461   (let ((prefix-len (length (package-prefix))))
462     (intern (substitute #\- #\_
463              (string-upcase
464               (if (and
465                    (string-prefix-p (package-prefix) name)
466                    (char= #\- (char name prefix-len)))
467                   (subseq name (1+ prefix-len))
468                 name))))))
469
470 (defun default-slot-accessor (class-name slot-name type)
471   (intern
472    (format
473     nil "~A-~A~A" class-name slot-name
474     (if (eq type 'boolean) "-P" ""))))
475
476
477 (defun slot-definition-from-property (class property &optional slot-name args)
478   (with-slots (name flags value-type documentation) property
479     (let* ((slot-name (or slot-name (default-slot-name name)))
480            (slot-type (or (getf args :type) (type-from-number value-type) 'pointer))
481            (accessor (default-slot-accessor class slot-name slot-type)))
482       
483       `(,slot-name
484         :allocation :property :pname ,name
485
486         ,@(when (find :unbound args) (list :unbound (getf args :unbound)))
487         ,@(when (find :getter args) (list :getter (getf args :getter)))
488         ,@(when (find :setter args) (list :setter (getf args :setter)))
489         
490         ;; accessors
491         ,@(cond
492            ((and
493              (member :writable flags) (member :readable flags)
494              (not (member :construct-only flags)))
495             (list :accessor accessor))
496            ((and (member :writable flags) (not (member :construct-only flags)))
497             (list :writer `(setf ,accessor)))
498            ((member :readable flags)
499             (list :reader accessor)))
500
501         ;; readable/writable/construct
502         ,@(when (or (not (member :writable flags))
503                     (member :construct-only flags))
504             '(:writable nil))
505         ,@(when (not (member :readable flags))
506             '(:readable nil))
507         ,@(when (member :construct-only flags)
508             '(:construct-only t))
509         
510         ;; initargs
511         ,@(if (find :initarg args)
512               (let ((initarg (getf args :initarg)))
513                 (etypecase initarg
514                   (null ())
515                   (symbol `(:initarg ,initarg))))
516             (when (or (member :construct flags)
517                       (member :construct-only flags)
518                       (member :writable flags))
519               (list :initarg (intern (string slot-name) "KEYWORD"))))
520         
521         :type ,slot-type
522         :documentation ,documentation))))
523
524
525 (defun slot-definitions (class properties slots)
526   (loop 
527    for property in properties
528    as slot = (or
529               (find (param-name property) slots 
530                :key #'(lambda (slot) (getf (rest slot) :pname)) 
531                :test #'string=)
532               (find (param-name property) slots 
533                :key #'first :test #'string-equal))
534    do (cond
535        ((not slot) 
536         (push (slot-definition-from-property class property) slots))
537        ((getf (rest slot) :merge)
538         (setf 
539          (rest slot) 
540          (rest (slot-definition-from-property class property (first slot) (rest slot)))))))
541   (delete-if #'(lambda (slot) (getf (rest slot) :ignore)) slots))
542
543
544 (defun expand-gobject-type (type forward-p options &optional (metaclass 'gobject-class))
545   (let ((supers (cons (supertype type) (implements type)))
546         (class  (type-from-number type))
547         (slots (getf options :slots)))
548     `(defclass ,class ,supers
549          ,(unless forward-p
550             (slot-definitions class (query-object-class-properties type) slots))
551          (:metaclass ,metaclass)
552          (:gtype ,(register-type-as type)))))
553
554 (defun gobject-dependencies (type options)
555   (delete-duplicates 
556    (cons
557     (supertype type)
558     (append 
559      (type-interfaces type)
560      (mapcar #'param-value-type (query-object-class-properties type))
561      (getf options :dependencies)
562      (loop
563       for slot in (getf options :slots)
564       as type = (getf (rest slot) :type)
565       when (and type (symbolp type) (find-type-number type))
566       collect (find-type-number type))))))
567
568
569 (register-derivable-type 'gobject "GObject" 'expand-gobject-type 'gobject-dependencies)
570
571
572 ;;; Pseudo type for gobject instances which have their reference count
573 ;;; increased by the returning function
574
575 (deftype referenced (type) type)
576
577 (define-type-method from-alien-form ((type referenced) form &key (ref :free))
578   (cond
579    ((not (eq ref :free))
580     (error "Keyword arg :REF to FROM-ALIEN-FORM should be :FREE for type ~A. It was give ~A" type ref))
581    ((subtypep type 'gobject)
582     (from-alien-form (second (type-expand-to 'referenced type)) form :ref ref))))
583
584 (define-type-method from-alien-function ((type referenced) &key (ref :free))
585   (cond
586    ((not (eq ref :free))
587     (error "Keyword arg :REF to FROM-ALIEN-FUNCTION should be :FREE for type ~A. It was give ~A" type ref))
588 ;   ((subtypep type 'gobject) (call-next-method type ref :free))))
589    ((subtypep type 'gobject) 
590     (from-alien-function (second (type-expand-to 'referenced type)) :ref ref))))